Gfpi-f-019_formato_guia_de_aprendizaje Controles Electricos Mecatronica.docx

GESTIÓN DE FORMACIÓN PROFESIONAL INTEGRAL PROCEDIMIENTO DESARROLLO CURRICULAR GUÍA DE APRENDIZAJE 1. IDENTIFICACIÓN DE LA GUIA DE APRENIZAJE

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Denominación: DISEÑO E INTEGRACIÓN DE AUTOMATISMOS MECATRÓNICOS Código del Programa de Formación: 223217-100 Nombre del Proyecto: DISEÑO Y CONSTRUCCION DE PROTOTIPOS DE MAQUINAS Y EQUIPOS DEL CENTRO METALMECANICO

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Fase del Proyecto: DISEÑO

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Actividad de Proyecto: DISEÑO DEL SISTEMA NEUMATICO, HIDRAULICO, ELECTRICO Y

MECANICO DEL PROTOTIPO 

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Competencia: 290201037 Proyectar el automatismo del sistema Mecatrónica Según requerimientos y alcances acordados con el Cliente. Resultados de Aprendizaje Alcanzar: 29020103701 Elaborar los bosquejos y esquema del

Automatismo diseñado aplicando Conceptos técnicos. 29020103702 Identificar los elementos requeridos por el automatismo de acuerdo al Diagnóstico establecido. 

Duración de la Guía : 44 horas

2. PRESENTACION El motor eléctrico juega un papel importante en los procesos industriales, pues constituye la fuerza principal que impulsa las máquinas y procesos en las fábricas e instalaciones industriales. En cualquier accionamiento con motores eléctricos, existen elementos de conexión y gobierno, mediante los cuales son operados, de acuerdo a las necesidades del trabajo. Por esta razón los dispositivos de control, son tan importantes en la instalación como las maquinas accionadas. Todo el servicio depende de su buen funcionamiento y de la seguridad de su operación. Originalmente el control de motores se enfocaba a las operaciones de arranque y paro, pero la evolución de los accionamientos, en los que aumentó el número y la variedad de operaciones que habían de realizarse, trajo como consecuencia el desarrollo de nuevas funciones y esquemas de control. Algunas veces este control es totalmente eléctrico y otras veces es una combinación de control mecánico y eléctrico. Sin embargo los principios básicos que se aplican son los mismos.

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SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE SENA Procedimiento de Desarrollo Curricular GUÍA DE APRENDIZAJE 3. FORMULACION DE LAS ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE

Descripción de las Actividades 

Utiliza ecuaciones matemáticas para saber corrientes (línea y fase), voltaje (línea y fase) cuando un motor trifásico está conectado en estrella o triangulo.  Emplea fórmulas para calcular potencias (activa, reactiva y aparente) utilizando el factor de potencia de un motor trifásico  Interpreta planos de potencia y control conociendo simbología eléctrica normalizada  Montaje y diseño de circuitos eléctricos controlando un motor trifásico por medio de pulsadores, finales de carrera y otros.

Ambiente Requerido Taller que cuente con 

Circuitos eléctricos trifásicos y con fácil acceso a ella (tomas de 5 polos).

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10 equipos de cómputo con acceso a Internet y con software de diseño eléctrico y de simulación eléctrico (EPLAN Electric, CADe SIMU 1.0 (Portable).

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5 mesas de trabajo donde se pueda, realizar labores con herramienta de mano, 26 sillas y gabinete para guardarlos mando eléctricos, motores y otros.

Materiales 4 Pinzas Volti amperimetricas, 3 Multímetros, 9 Destornilladores de Planos, 9 Destornilladores de estrella 6 Clavijas trifásicas de cinco polos (3f + N +tierra) con su respectivo cable encauchetado 5 x 12. 6 Alicates 6 Pinzas corta-fríos. 30 Contactores trifásicos AC3 con contactos auxiliares NC, NO.12 Bloques de contacto auxiliares 2NC y 2NO 6 Bloques de contactos temporizados ON-DELAY. 6 Bloques de contactos temporizados OFF-DELAY. 12 Relés termo magnéticos 18 Pilotos luminosos de 22mm. 12 Interruptores automáticos tripolares. 12 Interruptores automáticos bipolares polares. 8 Motores trifásicos jaula de ardilla. 10 pulsadores NC de 22 mm. 20 pulsadores NO de 22 mm. 10 pulsadores NC de 22 mm con retención el zeta. 8 Finales de carrera conmutables. 6 Guarda motores

4. ACTIVIDADES DE EVALUACIÓN

Evidencia de conocimiento: Motor trifásico jaula de ardilla o corto circuitado.  

Realice un dibujo en explosión donde muestre los elementos que componen el Motor trifásico jaula de ardilla. Cuente el funcionamiento de un Motor trifásico jaula de ardilla.

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Explique la conexión del Motor trifásico jaula de ardilla en estrella y en triangulo. Grafique vectorialmente voltajes de fase, voltajes de línea y corrientes de fase, corrientes de línea. Cual son las diferencias entre Potencia activa (P), Potencia reactiva (Q) y Potencia aparente (S).En circuitos monofásicos y trifásicos. Que es el factor de potencia, corriente nominal y voltaje nominal. En los motores trifásicos y para que se utiliza estos datos. Que tan importante es saber, el número de pares de polos de un motor trifásico. Y decir que si esto influye con la velocidad de este Porque se le dice asíncrono a un motor eléctrico. Y de un ejemplo. A que equivale un caballo de fuerza a un caballo de vapor y a un Kilovatio. Para un motor eléctrico que es el (Par de un motor) y para que se utiliza esta información.

Describa que son y cuál es el símbolo de Símbolo

Definición Corriente alterna (c.a.)

Corriente continua (c.c.)

Corriente ondulada o rectificada.

Corriente ondulada o rectificada

Corriente alterna trifásica de 60 Hz

Conductor Eléctrico

Líneas trifásicas representación multifilar

Líneas trifásicas representación unifilar

Conductor neutro

SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE SENA Procedimiento de Desarrollo Curricular GUÍA DE APRENDIZAJE Conductores blindados (apantallados)

Cruce de conductores sin conexión

Cruce de conductores con conexión

Borne de conexión

Puesta a tierra Puesta a masa Tierra de protección

Polo positivo Polo negativo Corriente alterna: trifásica con neutro, 400 V (230 V entre fase, neutro y tierra), 60 Hz. Movimiento circular unidireccional Movimiento circular bidireccional

Describa que son, el funcionamiento, aplicación y simbología (unifilar y multifilar) siguientes elementos eléctricos.        

Pulsador abierto en reposo (NO) Pulsador cerrado en reposo (NC) Contacto accionado por palanca Contacto accionado por leva Conmutador rotativo de 3 posiciones Pulsador con lámpara indicadora de su accionamiento Pulsador con accionamiento por llave Pulsador de efecto retardado

SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE SENA Procedimiento de Desarrollo Curricular GUÍA DE APRENDIZAJE                                      

Pulsador conmutado Pulsador paro de emergencia Contacto auxiliar normalmente cerrado NC Contacto auxiliar normalmente abierto NO Contacto de dos direcciones Contacto de dos direcciones con centro abierto Contacto NC temporizado al trabajo Contacto NO temporizado al trabajo Contacto NC temporizado al reposo Contacto NC temporizado al reposo Contacto NC temporizado al trabajo y al reposo Fusible (monopolar, bipolar y tripolar) Interruptor electromagnético (monopolar, bipolar y tripolar) Interruptor magneto térmico (monopolar, bipolar y tripolar) Guardamotor Interruptor tripolar Contactos principales de contactor Relé térmico. Bobina de contactor Bobina de contactor. Temporización al trabajo Bobina de contactor. Temporización al reposo Bobina de contactor. Temporización al trabajo y al reposo. Bobina intermitente Bobina de impulso Bobina con dos arrollamiento Bocina Timbre Sirena Zumbador Indicador luminoso Indicador luminoso intermitente Contacto accionado por presión Contacto detector de proximidad Retorno automático Enclavamiento automático Retorno no automático Enclavamiento Control manual

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Relacione los siguientes elementos eléctricos con la forma física que les corresponde

Borna de conexión Contactor Final de carrera Selector de dos posiciones Interruptor automático Pulsador paro de emergencia Pulsadores dobles Pulsador Piloto luminoso Selector de llave Interruptor Tripolar Disyuntor Magneto térmico Relé térmico Interruptor de pedal

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Pinza voltiamperimétrica  

Buscar un manual del usuario, dibuje y describa lo que puede aparecer en la pantalla Dibuje la forma correcta de medir (voltaje, corriente, resistencia, potencia y frecuencia) y cuál es el rango de medida.

Evidencias de Desempeño Realizar arranques con motores asíncronos y en software simular estos montajes    

Arranque Directo de un motor trifásico Arranque Directo con inversor de giro de motor trifásico. Arranque estrella-triangulo motor trifásico. Arranque estrella-triangulo con inversor de giro.

Evidencias de Producto: 

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Diseñar o mejorar en grupos máximo de 3 integrantes el diagrama eléctrico y electrónico. De una máquina, robot u otro automatismo. Que contenga motores de corriente alterna, elementos de protección, elementos de control y otros Realizar una exposición justificando todo el diseño en frente del grupo. Desde el calibre del cable como el gabinete u otros elementos que se requiere. Y por último la Vida útil de ellos. Este diseño se realizar con la ayuda de software tanto mecánico como eléctrico o electrónico. Para sustentar este en la exposición con simulación.

SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE SENA Procedimiento de Desarrollo Curricular GUÍA DE APRENDIZAJE Evidencias de Aprendizaje

Criterios de Evaluación

Evidencias de Conocimiento : ELABORA Y CONSOLIDA LA INFORMACIÓN SOBRE LOS SISTEMAS: MECÁNICOS, ELÉCTRICOS, ELECTRÓNICOS, HIDRÁULICOS, NEUMÁTICOS.

Técnicas e Instrumentos de Evaluación Portafolio de evidencias (cuaderno)

Evidencias de Desempeño

ELABORA EL INFORME TÉCNICO DE LOS CÁLCULOS REALIZADOS ADJUNTANDO LOS DIAGRAMAS DE LOS ALGORITMOS Y LOS PROGRAMAS DE SOFTWARE DEL AUTOMATISMO DISEÑADO

Listas de chequeo

Evidencias de Producto:

DISEÑA LOS AUTOMATISMOS CON LÓGICA CABLEADA DE FORMA ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA TENIENDO EN CUENTA QUE: APLICA LOS MÉTODOS DE DISEÑO, TRANSFORMA LAS EQUACIONES BOOLEANAS PARA SU IMPLEMENTACIÓN DE FORMA ELÉCTRICA O ELECTRÓNICA, ELABORA LOS ESQUEMAS CORRESPONDIENTES, SELECCIONA COMPONENTES REQUERIDOS, SIMULA EL FUNCIONAMIENTO DEL DISEÑO.

Informe escrito y simulación del diseño

5. GLOSARIO DE TERMINOS Motor jaula de ardilla Equipo Vivo Equipo Muerto

SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE SENA Procedimiento de Desarrollo Curricular GUÍA DE APRENDIZAJE Equipo Liberado Potencia Activa, Reactiva y Aparente Par Motor Campo magnético giratorio Numero de polos Velocidad angular Protección de Seguridad Controladores Conexión Delta Conexión Estrella Angulo de fase 6. REFERENTES BILBIOGRAFICOS 

Controles y Automatismos Eléctricos (TEORÍA Y PRÁCTICA), Luis Flower Leiva

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Automatismos y cuadros eléctricos, José Roldán Viloria.

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Curso de electricidad general, Pablo Alcalde San Miguel.

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Manual electrotécnico Telesquemario, Telemecanique.

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Conceptos básicos sobre el uso de los motores de inducción trifásicos, Rockwell (Automation)

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Motores Eléctricos Guía de Especificaciones, Weg.

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Manual de Reparación de Maquinas de Corriente Continua, José Ramírez Vázquez

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Manual de Reparación de Maquinas de Corriente Alterna, José Ramírez Vázquez

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Talleres Electro-mecánicos Bobinados , José Ramírez Vázquez

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101 Esquemas de Maniobra Mando y Control, José Ramírez Vázquez

SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE SENA Procedimiento de Desarrollo Curricular GUÍA DE APRENDIZAJE 7. CONTROL DEL DOCUMENTO

Autor (es)

Nombre

Cargo

Dependencia

Fecha

Juan Pablo Montero Cruz

Instructor

CMM

21 de marzo de 2017

Juan Carlitos Aponte Rivera

Instructor

CMM

8. CONTROL DE CAMBIOS (diligenciar únicamente si realiza ajustes a la guía)

Nombre Autor (es)

Cargo

Dependencia

Fecha Razón del Cambio

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